Tiukan nokan teoriaa (+ C5 & C6 tietsikat)

[Chrome]

Jos unohdetaan LSA ongelmat hetkeksin, niin tuli mieleen yleisesti EGT (exhaust Gas Temperature) ja AFR (käytän lyhenteenä laajakaistatisesta lamdasta) mittauksein eroista/hyödyistä...

Jos leikitään tilannetta jossa LSA ei vaikuta ja lampada näyttää oikeat arvot, niin miksi säätämistä varten EGT tai AFR mittaus jos kerta kummallakin pääsee mittaaman polttoaineseoksen?

Aiemmin kun laajakaista lampadat oli hemmetin kalliita oli (esim. +1000,-) oli EGT järkevä valinta vaikka joutuikin säätöä vähän hakemaan. Tänä päivänä AFR:t on edullisia ja säätäminen onnistuu niillä lähtökohtaisesti hyvin.

Pitää kuitenkin muistaa, että pakokaasun lämpötilaan vaikuttaa moni muukin asia kuin pelkkä PA -seossuhde. Periaatteessa kuumempi palaminen ->enemmän polleja, vieläkin kuumempi palaminen-> sulaneita mäntiä. (tosin tuo palamislämpötilahan on vaan indikaattori sylinterissä tapahtuvasta palamisprosessista)

Jos ajatellaan että seos on jo optimissaan, voidaa EGR:llä PA-seoksen rinnalla seurata esim. sytkä ennakon käyttäytymista. Mitä isompi ennakko-> sitä suurempi dynaaminen puristus -> enemmän polleja. Liian iso ennakko->Ongelmia. Esim. Detonointi näkyy juurikin kohonneena EGT arvona. EGT:llä näkee myös hyvin lennosa mahdolliset oireet palamisprosessissa jota ei välttämättä AFR tai persdyno näyttäisi.

Optimihan olisi seurata noita kumpaakin arvoa yhtaikaa/ristiin (varsinkin säädettäessä-> Seos kuntoon lamdalla ja ajoitus pakolämmöillö), mutta mitä enemmän mittareita kabiinissa sitä herkemmin herpaantuu keskittyminen itse olennaisesta.

Jatkuvassa käytössä perusseurantaan riittää varmasti esim. pelkkä AFR varsinkin perusbensa-vapari -miehille, mutta muiden polttoaineiden kanssa tilanne on jo eri. Turbojätkät on käsittääkseni myös tarkempia ton EGT:n kanssa. Kilpailukäytössäkin tarve EGT:lle on varmasti suurempi kuin katu taistelijalla.

[Chrome]

Originally Posted by Pappatunturi

Ompas nautinnollista keskustelua.

Näin on... oikein pikkupojan innolla sai eilen kirjoitella!

[68Corvette]

Originally Posted by Chrome

Pitää kuitenkin muistaa, että pakokaasun lämpötilaan vaikuttaa moni muukin asia kuin pelkkä PA -seossuhde. Periaatteessa kuumempi palaminen ->enemmän polleja, vieläkin kuumempi palaminen-> sulaneita mäntiä. (tosin tuo palamislämpötilahan on vaan indikaattori sylinterissä tapahtuvasta palamisprosessista)

Jos ajatellaan että seos on jo optimissaan, voidaa EGR:llä PA-seoksen rinnalla seurata esim. sytkä ennakon käyttäytymista. Mitä isompi ennakko-> sitä suurempi dynaaminen puristus -> enemmän polleja. Liian iso ennakko->Ongelmia. Esim. Detonointi näkyy juurikin kohonneena EGT arvona. EGT:llä näkee myös hyvin lennosa mahdolliset oireet palamisprosessissa jota ei välttämättä AFR tai persdyno näyttäisi.

Mienkiintoista on myös se että kun volymetrinen hyötysuhde nousee, tippuu myös pakokaasujen lämpötila.
Samasta syystä esim primääri putken halkaisijaa pitää pienentää jos moottorin teho nousee.
Ahdetussa ei tietenkään mene noin, kun volymetrinen hyötysuhde nostetaan pakottamalla, eikä se suoraan kerro palotapahtuman laadusta mitään.

[Pekka Berkeles]

Tiukan nokan yhteydessä päästään mukavasti myös seoksen käyttäytymiseen käynnistyksen jälkeen. Talvisena aamuna kun haistelee parkkipaikalla ilmaa, huomaa hyvin helposti, että ympärillä supsuttavat autot käyvät Open Loopissa (= ilman lambdaohjausta), kunnes moottori on lämmennyt ja tietsikka alkaa säätämään seosta lähes reaaliajassa ja toki sinne tutun 14.7:n paikkeille, jos bensa vaan on puhdasta bensaa eikä seassa ole 5% tai enemmän etanolia.

Usein tiukan nokan kanssa - ja nythän puhutaan C5/C6-tietsikoista - käy niin, että nokan asennuksen jälkeen auto käy turhan rikkaalla kun moottori on kylmä tai kylmähkö, vaikka bensakartta olisikin just eikä melkein kohdallaan. Bensakartta ei nimittäin yksin vastaa polttoaineen määrästä, vaan erillisessä taulukossa määritellään paljonko peruskartan arvoihin lisätään kylmänä (= Open Loopissa), jotta moottori kävisi "puhtaasti" tyhjäkäyntiä ja miksei hetken ajossakin, kunnes moottori sitten lämmettyään riittävästi siirtyy Closed Looppiin eli lambdaohjaukseen. Vakiossa C5:ssa moottorin lämpötila on oltava +34 celsiusta tai enemmän jotta moottori siirtyisi lambdaohjaukseen, toisaalta jos imuilman lämpö on pakkasen puolella niin sitten moottorin lämmön on oltava +60 celsiusta.

Kuten yllä mainitsin, Veten tietsikassa pystyy vapaasti määrittämään moottorin lämpötilan jonka ylityttyä moottori menee lambdaohjaukseen. Mutta entäpä tätä ennen, kun ollaan kylmän tai haalean moottorin lämpötilan vuoksi "Open Loopissa" - mikä pitäisi olla seossuhde jolle moottori kannattaisi säätää? 14.7 vaiko pikkuriikkisen rikas?

Käytin tuolla aiemmin termiä "käydä puhtaasti" kuvaamaan moottorin toimintaa kylmänä tai haaleana. Mutta mitä itse asiassa "puhtaasti käyminen" vaatii? No, tyhjäkäynnin kierrosluvun voi toki säätää mieleisekseen riippuen moottorin lämpötilasta. Mutta entä seos? Ei kait kylmänkään moottorin tarvitse käydä niin rikkaalla, että hiemankaan suljetussa tilassa vesi valuu silmistä ja yskittää?

Uudet ja uudehkot autot, tai siis oikeastaan päästömääräykset, kiinnittävät huomiota kylmäkäynnin päästöihin. Olisi mukava tietää millaista AFR:ää uudet autot käyttävät kylmäkäynnillä.

Lopuksi: kuten jo aiemmissa viesteissä mainitsin, moottorin sammuilu on tyypillistä tiukemman nokan asennuksen jälkeen. Seos on saatava kohdalleen tyhjäkäynnin alueella moottorin ollessa lämmin, mutta ihan sama pätee kylmälle tai haalealle moottorille. Seos on kuitenkin vasta alkupiste. Erilaiset ilmamäärään vaikuttavat parametrit ovat myös olennaisia, ja tietysti sytkäennakot niin tyhjäkäynti-sytkätauluissa kuin normi sytkätauluissakin. Niistä lisää joskus myöhemmin.

[kipi79]

Kylmässä moottorissa käy aina niin että osa bensiinistä pisaroituu sylinterin seinämille eikä siksi pala. Jos suutin ei ole kanavassa aivan imuventtiilin takana niin polttoainetta pisaroituu myös imukanavan seinämiin.

Osa tuosta bensiinistä päätyy männänrenkaiden ohi öljyn sekaan josta se moottorin lämmettyä höyrystyy pääosin pois ja takaisin poltettavaksi huohottimen kautta.

Tuosta syystä seoksen on pakko olla rikas ennen kuin moottori on riittävän lämmin pisaroitumisen loppumiseksi.

Saastepäästöjen kannalta on varminta yrittää lämmittää kone nopeasti, jotta saastepäästöt pienenevät nopeasti käynnistyksen jälkeen. En tiedä nykynormeista, mutta muutaman vuoden takaiset testit/normit mittasivat päästöt vasta useamman kymmenen sekunnin päästä käynnistyksestä. Nykyisin saatetaan jo mitata kaikki...

Erilaiset kylmärikastukset saattavat toimia mm. pelkkää moottorinlämpötilaa seuraamalla, laskemalla moottorin kierrosten lukumäärää ja/tai käyntiaikaa käynnistyksen jälkeen ja rikastaa seosta johonkin raja-arvoon asti. Myös erilliset kylmäkartat ovat mahdollisia. Noita mainittuja metodeja ja muitakin mahdollisia voidaan myös yhdistellä sopivasti.

En tiedä C5:n tai C6:n boxeista juuri mitään joten en osaa sanoa miten niissä konffataan nuo asiat. (eli lisää offtopiccia...)

Jos jossain boxissa on käytössä erillinen kylmäkartta tai kylmäkartat sekä jonkinlainen kierrosmäärän tai moottorin/imuilmanlämpötilan mukaan lisää rikastava asetus pitää ne kaikki osat summata sopivasti, jos vain peruskarttaa rikastaa eikä säädä muita asetuksia voi seoksesta tulla todella rikas jos joku muu säätöalgoritmi oletuksena lisää polttoainetta säädetyn kartan arvosta vaikkapa 100% tuon kartan arvosta.

Sen verran pitää vielä lisätä, että overlapin lisääminen todennäköisesti viilentää konetta lisää vakioon verrattuna ja hidastaa moottorin lämpenemistä. Johtuen siis siitä että pienillä kierroksilla ilma pääsee virtaamaan overlap jakson aikana palotilan ohi viilentäen palotilaa ja moottoria. Olisi kiva nähdä miten jotkun tuplanokka VANOS/VVT systeemit säätävät tuota mahdollista overlappiä ja nokkien ajoitusta kylmäkäynnistyksessä.

[TorgueManagement]

Originally Posted by Pekka Berkeles

Uudet ja uudehkot autot, tai siis oikeastaan päästömääräykset, kiinnittävät huomiota kylmäkäynnin päästöihin. Olisi mukava tietää millaista AFR:ää uudet autot käyttävät kylmäkäynnillä.

Eiköhän ne mahdollisimman nopeasti rupea sitä AFR 14.7 = Lambda 1 = Stoichiometry -arvoa lähde tavoittelemaan koska se on katalyytin toimimisen edellytys ?

[kipi79]

Originally Posted by TorgueManagement

Eiköhän ne mahdollisimman nopeasti rupea sitä AFR 14.7 = Lambda 1 = Stoichiometry -arvoa lähde tavoittelemaan koska se on katalyytin toimimisen edellytys ?

Katalyytin toiminnan edellytys on riittävän suuri lämpötila. Kyllähän se oikeassa lämpötilassa hapettaa aina hiilivetyjä kunhan happea on edes vähän tarjolla. Kaikkia päästöjä se ei tosin pienennä/poista ellei happea ole riittävästi jotta kaikki häkä ja hiilivedyt palaisivat.

Periaatteessa ilmapumpun avulla katti saadaan toimimaan myös rikkaalla seoksella, kun tarvittava happi toimitetaan katille suoraan. Tuosta tosin seuraa melko järkyttävä katin lämpötilan nousu. Se kattihan polttaa ne hiilivedyt sisällään ja siitä vapautuu ihan sama määrä energiaa katissa kuin vapautuisi jos ko. hiilivedyt poltettaisiin sylinterissä (tai muualla).

[Pekka Berkeles]

Originally Posted by kipi79

Kylmässä moottorissa käy aina niin että osa bensiinistä pisaroituu sylinterin seinämille eikä siksi pala. Jos suutin ei ole kanavassa aivan imuventtiilin takana niin polttoainetta pisaroituu myös imukanavan seinämiin.

Tuosta syystä seoksen on pakko olla rikas ennen kuin moottori on riittävän lämmin pisaroitumisen loppumiseksi.

Öööh....eli onko tässä olennaista se, että sylinterin, imukanavan tai imusarjan pinta on viileä? Ja voiko ajatella, että imuilman lämmöllä ei ole merkitystä pisaroitumiseen?

[Pekka Berkeles]

Originally Posted by kipi79

Erilaiset kylmärikastukset saattavat toimia mm. pelkkää moottorinlämpötilaa seuraamalla, laskemalla moottorin kierrosten lukumäärää ja/tai käyntiaikaa käynnistyksen jälkeen ja rikastaa seosta johonkin raja-arvoon asti. Myös erilliset kylmäkartat ovat mahdollisia. Noita mainittuja metodeja ja muitakin mahdollisia voidaan myös yhdistellä sopivasti.

Jos jossain boxissa on käytössä erillinen kylmäkartta tai kylmäkartat sekä jonkinlainen kierrosmäärän tai moottorin/imuilmanlämpötilan mukaan lisää rikastava asetus pitää ne kaikki osat summata sopivasti, jos vain peruskarttaa rikastaa eikä säädä muita asetuksia voi seoksesta tulla todella rikas jos joku muu säätöalgoritmi oletuksena lisää polttoainetta säädetyn kartan arvosta vaikkapa 100% tuon kartan arvosta.

C5:ssa kylmäkäyntirikastus toimii ensinnäkin moottorin lämpötilan mukaan jolloin määritellään kauanko ollaan Open Loopissa, ja sitten toisaalta taulussa jossa kerrotaan rikastuskerroin suhteessa alipaineeseen ja moottorin lämpötilaan:

ZR1:ssä, jossa on kehittyneempi tietsikka, erilaisia parametrejä/karttoja on paljon enemmän. Varsin mielenkiintoinen on imuventtiilin lämpötilan käyttö kartoissa (pystyakseli) vs. moottorin lämpötila (vaaka-akseli)...:

...ja tässä sitten ZR1:n MAPpiin eli imusarjan ali/ylipaineeseen suhteutettu rikastuskartta eri moottorilämmöille:

[kipi79]

Originally Posted by Pekka Berkeles

Öööh....eli onko tässä olennaista se, että sylinterin, imukanavan tai imusarjan pinta on viileä? Ja voiko ajatella, että imuilman lämmöllä ei ole merkitystä pisaroitumiseen?

Imuilman lämmöllä ei ole kovin suurta merkitystä pisaroitumiseen. Ilman lämpökapasiteetti on murto-osa metallien vastaavasta. Sen ilman pitäisi ensin jäähdyttää se metalli, johon imuilman ilmamäärä ei oikein kykene kun vieressä lämmitetään "muutamien" kilowattien teholla.

Jos moottori on normaalissa käyntilämpötilassa tai edes lähellä sitä niin metallipinnoille osuvat bensiini "pisarat" höyrystyvät eivätkä siksi keräänny seinämille.

Höyrystyminen tosin sitoo lämpöä, mutta bensiinin tapauksessa sekään ei oikein riitä jäähdyttämään riittävästi jos bensan ja ilman suhde on edes likimain 14,7:1. Tuo sitten taas johtuu bensiinin suht pienestä höyrystymislämmöstä. Muistaakseni esim veden höyrystymislämpö on noin 10 kertainen bensiinin nähden.